專利名稱：一種通用電源老化測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子產(chǎn)品的老化測(cè)試系統(tǒng)，特別涉及電源的老化測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
老化測(cè)試是電子產(chǎn)品品質(zhì)控制的一項(xiàng)重要手段。電子產(chǎn)品在出廠前通常需要進(jìn)行一定時(shí) 間的老化保障其出廠的質(zhì)量，剔除早期失效的產(chǎn)品。電源作為電子產(chǎn)品或者電子產(chǎn)品的組成 部分，其本身的穩(wěn)定性直接影響著電子產(chǎn)品工作的穩(wěn)定性，所以電源出廠前需要進(jìn)行嚴(yán)格的 老化測(cè)試，而且如果能夠?qū)φ麄€(gè)電源老化的過程進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，全程采集測(cè)試過程中的測(cè) 試結(jié)果，對(duì)于電源老化過程中出現(xiàn)的電壓、電流、溫度異常的情況進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警并進(jìn)行電路 的保護(hù)，則能進(jìn)一步提高老化測(cè)試的實(shí)時(shí)性和精確度；從而能夠更有效地反映電源老化的狀 態(tài)和效果，提高工作效率。
現(xiàn)有技術(shù)中的電源老化系統(tǒng)，沒有對(duì)老化過程中的電源輸出參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集及處理， 不能深入、直觀地觀察到電源老化的過程，其實(shí)時(shí)性、可操作性較差。而且目前一般的電源 老化系統(tǒng)通常是用水泥電阻或者回饋模塊作為其功率負(fù)載來老化，但這樣隨著電源的型號(hào)規(guī) 格的變化，需要對(duì)電源老化系統(tǒng)的功率負(fù)載重新進(jìn)行選擇設(shè)計(jì)，其靈活性、通用性較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有電源老化系統(tǒng)存在的通用性、靈活性、實(shí)時(shí)性和可操作性差的 問題，提供一種通用電源老化測(cè)試系統(tǒng)，滿足多規(guī)格電源的通用性以及測(cè)試過程數(shù)據(jù)采集的 全面性、實(shí)時(shí)性、可操作性的需求。
本發(fā)明的目的分別通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)
一種通用電源老化測(cè)試系統(tǒng)，包括承載被測(cè)電源的放置機(jī)架以及給被測(cè)電源供電的供電 電源，以及
電子負(fù)載，作為被測(cè)電源的負(fù)載；
上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)，用于接收控制采集子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，并向控制采集子系統(tǒng)輸出測(cè)試參 數(shù)和控制命令；
控制采集子系統(tǒng)，分別與被測(cè)電源、電子負(fù)載和上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)連接；用于接收上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)的測(cè)試參數(shù)和控制命令以及被測(cè)電源的狀態(tài)信息；并根據(jù)被測(cè)電源的狀態(tài)信息 調(diào)節(jié)電子負(fù)載信號(hào)從而控制老化測(cè)試過程。
所述上位監(jiān)控子系統(tǒng)向控制采集子系統(tǒng)傳遞測(cè)試命令和老化策略信息使控制采集子系統(tǒng) 對(duì)被測(cè)電源進(jìn)行老化，并根據(jù)控制采集子系統(tǒng)輸出的被測(cè)電源狀態(tài)信息進(jìn)行相應(yīng)的控制。
所述控制采集子系統(tǒng)包括主控PCB板和控制PCB板。
所述主控PCB板包括單片機(jī)，該單片機(jī)通過其UARTO接口與控制PCB板傳遞信息；通過其 以太接口與上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)傳遞信息。
所述主控PCB板設(shè)置有通道狀態(tài)顯示電路，以顯示當(dāng)前本板上單片機(jī)的UARTO正在通信的 通道UART接口。
所述控制PCB板的輸入端連接被測(cè)電源的輸出，其輸出端連接電子負(fù)載；所述控制PCB板 核心器件為控制單片機(jī)，控制單片機(jī)接收電子負(fù)載的采樣信號(hào)，向電子負(fù)載輸出控制信號(hào)、 模式信號(hào)，接收被測(cè)電源的電壓信號(hào)和電子負(fù)載的溫度信號(hào)，輸出狀態(tài)信號(hào)、功率和電壓顯 示信號(hào)。
所述控制PCB板包括電壓采樣電路，控制單片機(jī)通過電壓采樣電路接收被測(cè)電源的電壓信號(hào)。
所述控制PCB板包括狀態(tài)顯示電路，狀態(tài)顯示電路提供需要的各種狀態(tài)顯示，包括電路 本身的狀態(tài)與被測(cè)電源的狀態(tài)。
所述控制PCB板包括溫度傳感器，所述溫度傳感器獲取電子負(fù)載的溫度，將其傳遞給控 制單片機(jī)。
本發(fā)明的有益效果是，通過采用上述結(jié)構(gòu)，上位監(jiān)控子系統(tǒng)可以設(shè)計(jì)直觀化的用戶界面 ，便于用戶能夠?qū)崟r(shí)地、直觀地、便利地修改電源老化的測(cè)試策略，并對(duì)測(cè)試過程中相關(guān)參 數(shù)的實(shí)時(shí)收集及監(jiān)控；數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)通過指示燈及蜂鳴器完成測(cè)試過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控并根據(jù) 用戶錯(cuò)誤的告警策略做出相應(yīng)動(dòng)作，提高了可操作性；可對(duì)電源老化過程中電流、電壓、功 率、溫度等多種參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)試更全面；利用電子負(fù)載的調(diào)節(jié)功能，可以滿足不同 規(guī)格電源的老化測(cè)試需求，不需要重新對(duì)老化系統(tǒng)的電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，提高了通用性。


本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明，其中 圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意5圖2是本發(fā)明的控制采集子系統(tǒng)的示意圖； 圖3是本發(fā)明的控制采集子系統(tǒng)的主控PCB的示意圖4是本發(fā)明的控制采集子系統(tǒng)的控制PCB的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
圖l是本發(fā)明的通用電源老化測(cè)試系統(tǒng)示意圖，包括承載被測(cè)電源的放置機(jī)架以及給被 測(cè)電源供電的供電電源，以及
電子負(fù)載，作為被測(cè)電源的負(fù)載；
上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)，用于接收控制采集子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，并向控制采集子系統(tǒng)輸出測(cè)試參 數(shù)和控制命令；
控制采集子系統(tǒng)，分別與被測(cè)電源、電子負(fù)載和上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)連接；用于接收上位 機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)的測(cè)試參數(shù)和控制命令；并根據(jù)老化電源狀態(tài)信息調(diào)節(jié)電子負(fù)載信號(hào)從而控制 老化測(cè)試過程。
上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)位于計(jì)算機(jī)上，提供良好的用戶界面供用戶操作，包括用戶發(fā)送開始 停止測(cè)試命令、對(duì)電源老化的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置(包括老化的電源規(guī)格、電源幅值的偏差、測(cè)試 時(shí)間等)，電源老化過程中控制采集子系統(tǒng)采集到的各種參數(shù)(電壓、功率、溫度)的實(shí)時(shí) 顯示，并根據(jù)反饋的電源老化過程中的測(cè)試信息進(jìn)行智能控制，例如，若在測(cè)試過程中出現(xiàn) 錯(cuò)誤，需及時(shí)改變GUI界面的狀態(tài)指示燈為報(bào)警狀態(tài)向用戶報(bào)警。
圖2是控制采集子系統(tǒng)組成框圖，其作用是進(jìn)行根據(jù)用戶設(shè)置的電源老化策略的參數(shù)信 息控制電源的老化過程，同時(shí)獲取被測(cè)電源狀態(tài)、以及整個(gè)被測(cè)電源的狀態(tài)信息上傳到上位 機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)，由上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)作出相應(yīng)的智能控制。它主要由兩部分組成主控PCB 板和控制PCB板。
圖3是主控PCB板的原理框圖，該主控PCB板的核心器件為單片機(jī)，其作用主要是收集各 個(gè)控制PCB板與上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)之間的信息并上傳與下發(fā)；本主控PCB板還設(shè)計(jì)有與該單片 機(jī)連接的相關(guān)輔助電路如通道狀態(tài)顯示電路則主要是顯示當(dāng)前單片機(jī)的UARTO正在與哪個(gè) 通道的UART進(jìn)行通信；URAT1接口則主要是用于主控PCB板上電路的配置等操作。主控PCB板 通過單片機(jī)的UART0接口依次將ch0 chl9連接的各個(gè)控制PCB板上的信息進(jìn)行收集整理轉(zhuǎn)換 (chO-chl9為各個(gè)控制PCB板與主控PCB板連接的UART接口)，并通過其以太接口將各個(gè)控制PCB板上傳的信息上傳到計(jì)算機(jī)上的上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)，同時(shí)也可以將上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)下 發(fā)的信息，通過各個(gè)控制PCB板對(duì)應(yīng)的UART通道依次送到chO chl9的各控制PCB板卡上去。
以控子系統(tǒng)向控制采集子系統(tǒng)傳遞老化策硌信息以圖4是控制PCB板的原理框圖，控制PCB板 的輸入端連接被測(cè)電源的輸出端，控制PCB板的
輸出端連接電子負(fù)載?？刂芇CB板核心器件為控制單片機(jī)。如圖4所示，控制PCB板通過控制 單片機(jī)的UART接口獲取用戶通過上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)輸入的規(guī)格信息與其它相關(guān)配置信息，確 認(rèn)后將以上信息保存在控制單片機(jī)中。用戶輸入的配置信息可以通過觀看功率、電壓規(guī)格顯 示電路所顯示出來的電壓規(guī)格與功率示來判斷是否設(shè)置成功；功率、電壓規(guī)格顯示電路，可 采用發(fā)光二極管組成，表示不同的功率規(guī)格和電壓規(guī)格。由于被測(cè)電源的輸出端連接在控制 PC:B板的輸入端，通過控制PCB板上的電壓采樣電路使采樣電G控制在一定的范圍，通過控制 PCB板的控制單片機(jī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換通道(即AD通道)對(duì)電壓進(jìn)行檢測(cè)，如果該電壓不滿足被測(cè) 電源的輸出規(guī)格，則控制單片機(jī)將輸出一組邏輯信息到狀態(tài)指示電路，讓其顯示異常狀態(tài)并 發(fā)出告警聲音。在整個(gè)老化過程中采樣到的電壓值通過UART接口上傳到計(jì)算機(jī)上的上位機(jī)監(jiān) 控子系統(tǒng)直觀地顯示出來，供用戶觀察。電壓采樣電路主要是靠固定的電壓取樣來實(shí)現(xiàn)，即 通過固定比列的取樣值，使其在不同規(guī)格電壓輸入時(shí)電壓取樣后都能滿足AD的輸入需求。如 果控制PCB板上的電壓檢測(cè)模塊檢測(cè)輸入電壓滿足輸出規(guī)格，則控制單片機(jī)將根據(jù)電源規(guī)格 (電壓)輸出一個(gè)邏輯電壓通過板上電流型驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)到電子負(fù)載模式端， 讓電子負(fù)載選擇電壓模式；控制單片機(jī)還將根據(jù)電源規(guī)格(電流)通過數(shù)模轉(zhuǎn)化通道(即DA 通道)輸出一個(gè)模擬的電壓信號(hào)，通過放大電路放大后，直接驅(qū)動(dòng)電子負(fù)載的控制端，讓電 子負(fù)載選擇工作電流模式。此時(shí)，電子負(fù)載的實(shí)際電流值將通過電子負(fù)載的電流采樣電路轉(zhuǎn) 換為電壓信號(hào)通過其采樣端輸出，由控制PCB板的控制單片機(jī)的AD采樣進(jìn)行電流數(shù)據(jù)檢測(cè)， 如果電流值滿足電源規(guī)格，狀態(tài)將繼續(xù)維持；如果不滿足規(guī)格，將驅(qū)動(dòng)狀態(tài)指示電路告警。 在整個(gè)老化過程中檢測(cè)到的電流值將通過UART接n上傳到上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)所在的計(jì)算機(jī)上 直觀的顯示出來。
控制PCB板對(duì)被測(cè)電源輸出起到狀態(tài)監(jiān)測(cè)的作用，將其檢測(cè)到的電壓、電流值通過UART 接口實(shí)時(shí)反饋給牛.控PCB板?？刂芇CB板包括狀態(tài)顯示電路，其中.要由譯碼電路與發(fā)光二極管 和蜂鳴器組成，提供需要的各種狀態(tài)提不，包括電路本身的狀態(tài)與被測(cè)電源的狀態(tài)即當(dāng)被 測(cè)電源輸出正常時(shí)，給予正常指示，當(dāng)被測(cè)電源輸出異常時(shí)，將斷開被測(cè)電源的輸出負(fù)載， 使其開路，顯示異常并報(bào)警-
控制PCB板還包括溫度傳感器。溫度傳感器主要是獲取電子負(fù)載的溫度，將其傳遞給控
7制單片機(jī)，由控制單片機(jī)確認(rèn)是否到達(dá)溫度報(bào)警門限值，若超過溫度報(bào)警門限，則通過聲光 狀態(tài)顯示電路給以報(bào)警。同時(shí)在整個(gè)老化過程中實(shí)時(shí)的溫度值通過UART接口上傳到PC顯示出 來供用戶進(jìn)行觀察。
電子負(fù)載具有調(diào)節(jié)等效電阻的功能，滿足不同電源型號(hào)的老化測(cè)試需求，其主要是通過 場(chǎng)效應(yīng)管、采樣電阻、限流電阻組成，其實(shí)現(xiàn)原理是，在輸入電壓不變的情況下，通過電子 負(fù)載的控制端信號(hào)改變送往場(chǎng)效應(yīng)管的Vgs電壓來控制漏極電流的大小，從而達(dá)到了動(dòng)態(tài)改 變電源負(fù)載的目的；電子負(fù)載的采樣端信號(hào)是采樣電阻的上電壓信號(hào)，此電壓將會(huì)用來判斷 負(fù)載支路上的電流，同時(shí)會(huì)用來作為是否過流判斷；其支路上的最大電流在電路上將限制為 Ima^輸入電壓/限流電阻，限流電阻阻值根據(jù)電源規(guī)格不同而變化，通過電子負(fù)載的模式端 輸入控制限流電阻阻值，從而改變電路的工作模式。
電子負(fù)載、電壓采樣電路、狀態(tài)顯示電路、功率和電壓規(guī)格顯示電路等可以采用現(xiàn)有任 何形式的電路結(jié)構(gòu)，只要其功能滿足上述要求即可。
放置機(jī)架主要由機(jī)架、放置結(jié)構(gòu)件以及散熱結(jié)構(gòu)件等組成。機(jī)架主要是起到支撐其他整 個(gè)結(jié)構(gòu)件的作用，它是整個(gè)結(jié)構(gòu)件組裝的基礎(chǔ)；放置結(jié)構(gòu)件則主要起到放置被測(cè)電源的作用 ;散熱結(jié)構(gòu)件則主要是給負(fù)載工裝與被測(cè)電源散熱的作用。
本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征 和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述， 均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。S卩，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一 系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式
。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征 或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
權(quán)利要求
1.一種通用電源老化測(cè)試系統(tǒng)，包括承載被測(cè)電源的放置機(jī)架以及給被測(cè)電源供電的供電電源，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括電子負(fù)載，作為被測(cè)電源的負(fù)載；上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)，用于接收控制采集子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，并向控制采集子系統(tǒng)輸出測(cè)試參數(shù)和控制命令；控制采集子系統(tǒng)，分別與被測(cè)電源、電子負(fù)載和上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)連接；用于接收上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)的測(cè)試參數(shù)和控制命令以及被測(cè)電源的狀態(tài)信息；并根據(jù)被測(cè)電源的狀態(tài)信息調(diào)節(jié)電子負(fù)載從而控制老化測(cè)試過程。
2 如權(quán)利要求l所述一種通用電源老化測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述 上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)向控制采集子系統(tǒng)傳遞老化策略信息使控制采集子系統(tǒng)對(duì)被測(cè)電源進(jìn)行老 化，并根據(jù)控制采集子系統(tǒng)輸出的被測(cè)電源狀態(tài)信息進(jìn)行相應(yīng)的控制。
3 如權(quán)利要求2所述一種通用電源老化測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述 控制采集子系統(tǒng)包括主控PCB板和控制PCB板。
4 如權(quán)利要求3所述一種通用電源老化測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述 主控PCB板包括單片機(jī)，該單片機(jī)通過其UARTO接口與控制PCB板傳遞信息，通過其以太接口 與上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)傳遞信息。
5 如權(quán)利要求3所述一種通用電源老化測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述 主控PCB板設(shè)置有通道狀態(tài)顯示電路，以顯示當(dāng)前本板上單片機(jī)的UARTO正在通信的通道UART 接口。
6 如權(quán)利要求3所述一種通用電源老化測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所 述控制PCB板的輸入端連接被測(cè)電源的輸出端，其輸出端連接電子負(fù)載；所述控制PCB板核心 器件為控制單片機(jī)，控制單片機(jī)接收電子負(fù)載的采樣信號(hào)，向電子負(fù)載輸出控制信號(hào)、模式 信號(hào)；接收被測(cè)電源的電壓信號(hào)和電子負(fù)載的溫度信號(hào)，輸出狀態(tài)信號(hào)、功率和電壓信號(hào)。
7.如權(quán)利要求6所述一種通用電源老化測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于， 所述控制PCB板包括電壓采樣電路，控制單片機(jī)通過電壓采樣電路接收被測(cè)電源的電壓信號(hào)。
8.如權(quán)利要求6所述一種通用電源老化測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述 控制PCB板包括狀態(tài)顯示電路，狀態(tài)顯示電路提供需要的各種狀態(tài)顯示，包括電路本身的狀 態(tài)與被測(cè)電源的狀態(tài)。
9.如權(quán)利要求6所述一種通用電源老化測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，所述 控制PCB板包括溫度傳感器，所述溫度傳感器獲取電子負(fù)載的溫度，將其傳遞給控制單片機(jī)
全文摘要
本發(fā)明公開了一種通用電源老化測(cè)試系統(tǒng)，屬于電子產(chǎn)品的老化測(cè)試系統(tǒng)，目的是解決現(xiàn)有電源老化系統(tǒng)存在的通用性、靈活性、實(shí)時(shí)性和可操作性差的問題，包括承載被測(cè)電源的放置機(jī)架以及給被測(cè)電源供電的供電電源，以及電子負(fù)載，作為被測(cè)電源的負(fù)載；上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)，用于接收控制采集子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，并向控制采集子系統(tǒng)輸出測(cè)試參數(shù)和控制命令；控制采集子系統(tǒng)，分別與被測(cè)電源、電子負(fù)載和上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)連接；用于接收上位機(jī)監(jiān)控子系統(tǒng)的測(cè)試參數(shù)和控制命令以及被測(cè)電源的狀態(tài)信息；并根據(jù)被測(cè)電源的狀態(tài)信息調(diào)節(jié)電子負(fù)載信號(hào)從而控制老化測(cè)試過程。
文檔編號(hào)G01R31/40GK101650411SQ20091030507
公開日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月31日
發(fā)明者霞 李, 王興爽, 羅文武 申請(qǐng)人:邁普通信技術(shù)股份有限公司